KR20140131079A - Apparatus and method of measuring impedance of battery - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 배터리의 임피던스 측정장치 및 측정방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 배터리의 임피던스를 측정할 때 측정 오차를 줄일 수 있는 임피던스 측정장치 및 측정방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
종래에는 배터리의 임피던스를 측정하기 위하여, 두 개의 뾰족한 침상(needle shape) 검침 단자를 가진 임피던스 측정기를 준비한 후, 두 개의 검침 단자를 배터리의 전극 단자에 각각 접촉시킨 상태에서 배터리의 임피던스 측정을 하였다. Conventionally, in order to measure the impedance of a battery, an impedance meter having two needle-shaped probe terminals was prepared, and impedance of the battery was measured while two probe terminals were in contact with the electrode terminals of the battery.
그러나, 전기 자동차용 배터리와 같이 용량이 큰 배터리의 임피던스를 측정하는 경우, 측정오차가 크기 때문에 정확한 임피던스 값을 확인하기가 어려웠다.However, when measuring the impedance of a battery having a large capacity such as an electric vehicle battery, it is difficult to confirm the accurate impedance value because the measurement error is large.
또한, 침상 검침 단자를 배터리의 전극 단자에 접촉시킬 때, 측정자마다 침상 검침 단자와 배터리의 전극 단자 간의 접촉 압력이 다르며, 접촉 위치도 달라지기 때문에, 매번 임피던스 값을 측정할 때마다 매우 편차가 큰 값이 출력되는 문제가 있었다.Further, when the needle contact terminal is brought into contact with the electrode terminal of the battery, the contact pressure between the needle contact terminal and the electrode terminal of the battery is different from each other and the contact position is also changed. Therefore, There is a problem that a value is outputted.
그리고, 종래의 임피던스 측정기는 항상 전원이 연결된 상태로 유지된다. 이로 인해 임피던스 측정기에는 약10mA 내외의 전류가 상시 인가되어 있으며, 이 전류는 임피던스 측정오차를 더욱 크게 하는 문제가 있었다.The conventional impedance meter is always kept in a connected state. As a result, a current of about 10 mA is always applied to the impedance meter, and this current has a problem of further increasing the impedance measurement error.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 착상된 것으로서, 측정오차가 매우 낮아서 용량이 큰 배터리의 임피던스의 측정에도 사용될 수 있는 배터리의 임피던스 측정장치 및 측정방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an apparatus and method for measuring the impedance of a battery which can be used for measuring impedance of a battery having a very small measurement error.
본 발명의 다른 목적은 항상 배터리의 전극 단자 상의 동일한 위치를 동일한 압력으로 파지할 수 있는 프로브(검침 단자)를 갖는 임피던스 측정장치를 제공하는 것에 있다.Another object of the present invention is to provide an impedance measuring apparatus having a probe (probe terminal) capable of always holding the same position on the electrode terminal of the battery with the same pressure.
본 발명의 또 다른 목적은 임피던스 측정장치에 상시 인가되는 전류로 인한 문제를 해결할 수 있는 임피던스 측정장치를 제공하는 것에 있다.It is another object of the present invention to provide an impedance measuring apparatus capable of solving the problem caused by a current always applied to an impedance measuring apparatus.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 배터리의 임피던스 측정장치는: 배터리에 형성된 두 개의 전극 리드를 각각 클램핑하는 제1 프로브, 제2 프로브; 상기 제1 프로브에 임피던스 측정용 전류를 흘려주며, 상기 측정용 전류에 의하여 발생된 측정 전압을 상기 제2 프로브를 통하여 계측하는 측정부; 상기 측정용 전류와 상기 측정 전압에 기반하여 배터리의 임피던스를 연산하는 연산부; 및 상기 측정부가 가동해야 할 경우와 상기 연산부가 가동해야 할 경우에 선택적으로 온(ON)되어 상기 측정부와 상기 연산부에 전원을 공급하는 릴레이;를 구비한다.In order to accomplish the above object, an apparatus for measuring impedance of a battery according to a preferred embodiment of the present invention includes: a first probe and a second probe for clamping two electrode leads formed on a battery, respectively; A measuring unit for measuring a measurement voltage generated by the measurement current through the second probe while flowing an impedance measurement current to the first probe; An operation unit for calculating an impedance of the battery based on the measurement current and the measurement voltage; And a relay which is selectively turned on when the measurement unit is to be operated and when the calculation unit is to be operated, and supplies power to the measurement unit and the calculation unit.
바람직하게, 상기 릴레이는 주기적으로 온오프 된다.Preferably, the relay is periodically turned on and off.
바람직하게, 상기 배터리의 임피던스는 주기적으로 연산된다.Preferably, the impedance of the battery is calculated periodically.
바람직하게, 상기 배터리의 임피던스 측정장치는, 배터리의 전극 리드를 삽입할 수 있는 슬릿을 갖는 배터리 마운팅 블록을 더 구비하며, 상기 제1 프로브와 상기 제2 프로브는 상기 슬릿에 장착된다.Preferably, the apparatus for measuring an impedance of the battery further includes a battery mounting block having a slit for inserting an electrode lead of the battery, wherein the first probe and the second probe are mounted on the slit.
바람직하게, 상기 제1 프로브와 상기 제2 프로브는, 배터리의 전극 리드를 파지하기 위하여 서로 가까워지거나 멀어질 수 있는 적어도 두 개의 단자편을 각각 구비한다.Preferably, the first probe and the second probe each include at least two terminal pieces that can be brought close to each other or away from each other to hold the electrode lead of the battery.
바람직하게, 상기 단자편은 고정 단자편과, 가동 단자편으로 이루어진다.Preferably, the terminal piece comprises a fixed terminal piece and a movable terminal piece.
바람직하게, 상기 배터리의 임피던스 측정장치는, 상기 가동 단자편을 상기 고정 단자편에 가까워지는 방향을 향하여 탄성 바이어스하는 탄성부재를 더 구비한다.Preferably, the impedance measuring device of the battery further comprises an elastic member for elastically biasing the movable terminal piece toward the fixed terminal piece.
바람직하게, 상기 배터리의 임피던스 측정장치는: 상기 가동 단자편을 상기 고정 단자편으로부터 미리 정해진 거리만큼 이격시켰을 때, 상기 가동 단자편을 파지하여 상기 가동 단자편의 원위치 복귀를 방지하는 래치기구를 더 구비한다.Preferably, the impedance measuring apparatus of the battery further comprises a latch mechanism for holding the movable terminal piece to prevent the movable terminal piece from returning to the home position when the movable terminal piece is separated from the fixed terminal piece by a predetermined distance do.
바람직하게, 상기 래치기구는: 상기 가동 단자편을 파지하는 후크부와, 상기 후크부를 상기 가동 단자편으로부터 파지해제시키는 스위치부를 갖는다.Preferably, the latch mechanism has: a hook portion holding the movable terminal piece; and a switch portion releasing the hook portion from the movable terminal piece.
바람직하게, 상기 후크부와 상기 스위치부는 상기 래치기구의 서로 반대편 단부에 각각 위치한다.Preferably, the hook portion and the switch portion are located at opposite ends of the latch mechanism, respectively.
바람직하게, 상기 래치기구는, 반복적으로 누르거나 반복적으로 당기는 것에 의하여 상기 가동 단자편을 상기 고정 단자편으로부터 이격시키거나 원위치 복귀시키는 래치 스위치이다.Preferably, the latch mechanism is a latch switch for separating the movable terminal piece from the fixed terminal piece or returning the movable terminal piece to the home position by repeatedly depressing or repeatedly pulling.
바람직하게, 상기 슬릿의 폭(W0)은 상기 제1 프로브의 폭(W1)보다 크고, 상기 제2 프로브의 폭(W2)보다 크다.Preferably, the width W 0 of the slit is greater than the width W 1 of the first probe and greater than the width W 2 of the second probe.
바람직하게, 상기 배터리의 임피던스 측정장치는, 상기 연산부에 의하여 연산된 배터리의 임피던스를 출력하는 출력부를 더 구비한다.Preferably, the apparatus for measuring impedance of the battery further includes an output unit for outputting the impedance of the battery calculated by the calculating unit.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 배터리의 임피던스 측정방법은: 배터리에 임피던스 측정용 전류를 흘려주며 상기 측정용 전류에 의하여 발생된 측정 전압을 계측하는 측정부와, 상기 배터리의 임피던스를 연산하는 연산부에 전원을 공급할 수 있도록 릴레이를 ON하는 단계; 상기 측정용 전류와 상기 측정 전압에 기반하여 상기 연산부가 배터리의 임피던스를 연산하는 단계; 및 배터리의 임피던스 연산이 완료되면 상기 릴레이를 OFF하는 단계;를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of measuring impedance of a battery, comprising: a measurement unit for measuring a voltage generated by a current for measurement, Turning on a relay to supply power to an operation unit for calculating an impedance of the battery; Calculating an impedance of the battery based on the measurement current and the measurement voltage; And turning off the relay when the impedance calculation of the battery is completed.
바람직하게, 상기 배터리의 임피던스 측정방법은: 배터리에 형성된 두 개의 전극 리드를 클램핑하기 위한 제1 프로브와 제2 프로브가 설치된 배터리 마운팅의 슬릿에 배터리의 전극 리드를 삽입하는 단계; 및 상기 전극 리드를 제1 프로브와 제2 프로브로 클램핑하는 단계를 더 포함한다.Preferably, the impedance measuring method of the battery includes: inserting an electrode lead of a battery into a slit of a battery mounting having a first probe and a second probe for clamping two electrode leads formed on a battery; And clamping the electrode lead with a first probe and a second probe.
바람직하게, 상기 릴레이는 주기적으로 온오프되고, 상기 배터리의 임피던스는 주기적으로 연산된다.Preferably, the relay is periodically turned on and off, and the impedance of the battery is periodically calculated.
본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.The present invention has the following effects.
첫째, 측정오차가 매우 낮아서 용량이 큰 배터리의 임피던스의 측정에도 사용될 수 있는 배터리의 임피던스 측정장치 및 측정방법을 제공할 수 있다.First, it is possible to provide an impedance measuring device and a measuring method of a battery which can be used for measuring impedance of a battery having a very small measurement error.
둘째, 항상 배터리의 전극 단자 상의 동일한 위치를 동일한 압력으로 파지할 수 있는 프로브(검침 단자)를 갖는 임피던스 측정장치를 제공할 수 있다.Second, it is possible to provide an impedance measuring apparatus having a probe (meter reading terminal) capable of always grasping the same position on the electrode terminal of the battery with the same pressure.
셋째, 임피던스 측정장치에 상시 인가되는 전류로 인한 문제를 해결할 수 있는 임피던스 측정장치를 제공할 수 있다.Thirdly, it is possible to provide an impedance measuring device capable of solving the problem caused by the current always applied to the impedance measuring device.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 전술된 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되지 않아야 한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 배터리의 임피던스 측정장치의 배터리 마운팅 블록 및 그 근방의 구성을 도시한 평면도이다.
도 2는 가동 단자편을 고정 단자편으로부터 이격시킨 상태를 도시한 평면도이다.
도 3은 도 1에서 배터리 마운팅 블록의 커버를 탈거한 상태를 나타낸 평면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 배터리의 임피던스 측정장치를 개념적으로 나타낸 블록도이다.
도 5는 도 2의 Ⅴ-Ⅴ선에 따른 단면도로서 배터리를 슬릿에 삽입한 상태를 나타낸다.
도 6은 도 1의 Ⅵ-Ⅵ선에 따른 단면도로서 배터리가 클램핑된 상태를 나타낸다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 배터리의 임피던스 측정장치의 단면도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are incorporated in and constitute a part of the specification, illustrate preferred embodiments of the invention and, together with the description of the invention given above, serve to further the understanding of the technical idea of the invention, And should not be construed as interpretation.
1 is a plan view showing a configuration of a battery mounting block and its vicinity of an apparatus for measuring impedance of a battery according to a first embodiment of the present invention.
2 is a plan view showing a state in which the movable terminal piece is separated from the fixed terminal piece.
3 is a plan view showing a state in which the cover of the battery mounting block is removed in FIG.
4 is a block diagram conceptually showing an impedance measuring apparatus for a battery according to the present invention.
5 is a sectional view taken along the line V-V in Fig. 2, showing a state in which the battery is inserted into the slit.
6 is a cross-sectional view taken along the line VI-VI in Fig. 1, showing a state in which the battery is clamped.
7 is a cross-sectional view of an apparatus for measuring impedance of a battery according to a second embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 배터리의 임피던스 측정장치 및 측정방법에 대하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, an apparatus and method for measuring impedance of a battery according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과하고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.The terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms and the inventor may appropriately define the concept of the term in order to best describe its invention It should be construed as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention. Therefore, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are only the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all the technical ideas of the present invention. Therefore, It is to be understood that equivalents and modifications are possible.
도면에서 각 구성요소 또는 그 구성요소를 이루는 특정 부분의 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 따라서, 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다. 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그러한 설명은 생략하도록 한다.In the drawings, the size of each element or a specific part constituting the element is exaggerated, omitted or schematically shown for convenience and clarity of description. Therefore, the size of each component does not entirely reflect the actual size. In the following description, it is to be understood that the detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 배터리의 임피던스 측정장치의 배터리 마운팅 블록 및 그 근방의 구성을 도시한 평면도이고, 도 2는 가동 단자편을 고정 단자편으로부터 이격시킨 상태를 도시한 평면도이고, 도 3은 도 1에서 배터리 마운팅 블록의 커버를 탈거한 상태를 나타낸 평면도이며, 도 4는 본 발명에 따른 배터리의 임피던스 측정장치를 개념적으로 나타낸 블록도이다.FIG. 1 is a plan view showing a battery mounting block and its vicinity of a battery impedance measuring apparatus according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a plan view showing a state in which the movable terminal piece is separated from the fixed terminal piece. FIG. 3 is a plan view showing a state in which the cover of the battery mounting block is removed in FIG. 1, and FIG. 4 is a block diagram conceptually showing an apparatus for measuring impedance of a battery according to the present invention.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 배터리의 임피던스 측정장치(100)는, 배터리(6)에 형성된 두 개의 전극 리드(2, 4)를 각각 클램핑하는 제1 프로브(10)와 제2 프로브(20), 제1 프로브(10)에 임피던스 측정용 전류를 흘려주며 이 측정용 전류에 의하여 발생된 측정 전압을 제2 프로브(20)를 통하여 계측하는 측정부(30), 측정용 전류와 측정 전압에 기반하여 배터리(6)의 임피던스를 연산하는 연산부(40), 측정부(30)와 연산부(40)에 전원(1)을 공급하는 릴레이(50)를 구비한다.1 to 4, an
측정부(30)가 제1 프로브(10)에 임피던스 측정용 전류를 흘려주면, 배터리(6)를 통과하여 측정 전압이 발생하게 되고, 이 측정 전압은 제2 프로브(20)를 통하여 측정부(30)에 입력된다. 전기 자동차용 배터리와 같이 큰 용량을 갖는 배터리의 경우, 임피던스 측정용 전류가 배터리에 상시인가되면 상기 측정 전압에 큰 오차가 발생하기 쉽다.When the
또한, 연산부(40)는 측정용 전류와 측정 전압에 기반하여 배터리(6)의 임피던스를 측정하기 때문에, 연산부(40)에 의하여 연산된 임피던스도 상시인가된 측정용 전류에 의하여 큰 영향을 받게 된다.Since the
따라서, 릴레이(50)는 측정부(30)가 가동해야 할 경우와 연산부(40)가 가동해야 할 경우에 선택적으로 온(ON)되며, 이를 통해 임피던스 측정용 전류가 배터리(6)에 상시인가되는 것을 방지한다.Accordingly, the
도 4에 도시된 것과 같이, 본 발명에 따른 배터리의 임피던스 측정장치(100)는 연산부(40)에 의하여 연산된 배터리(6)의 임피던스를 출력하는 출력부(60)를 더 구비할 수 있다. 출력부(60)로는 연산된 임피던스를 시각적으로 출력하는 디스플레이 또는 프린터가 채용되거나, 연산된 임피던스를 저장하는 저장 매체 등이 채용될 수 있다.4, the
배터리(6)의 임피던스는 연산부(40)에 의하여 주기적으로 연산되어 배터리(6)의 임피던스의 시계열적 변화를 측정하고, 이를 통해 배터리(6)의 특성을 실험하거나 검증할 수 있다. 또한, 배터리(6)의 임피던스의 주기적 연산을 위하여 릴레이(50)도 주기적으로 온오프 될 수 있다.The impedance of the
본 발명의 제1 실시예에 따른 배터리의 임피던스 측정장치(100)는 도 1 내지 도 3에 도시된 것과 같이, 배터리(6)의 전극 리드(2, 4)를 삽입할 수 있는 배터리 마운팅 블록(70)을 더 구비할 수 있다.1 to 3, an
배터리 마운팅 블록(70)에는 배터리(6)의 전극 리드(2, 4)를 삽입할 수 있는 슬릿(72)이 형성되며, 제1 프로브(10)와 제2 프로브(20)는 이 슬릿(72)에 장착된다.The
제1 프로브(10)와 제2 프로브(20)는 배터리(6)의 전극 리드(2, 4)를 파지하기 위하여 서로 가까워지거나 멀어질 수 있는 적어도 두 개의 단자편을 각각 구비한다. 그리고, 두 개의 단자편 중 하나는 고정 단자편(12, 22), 나머지 하나는 가동 단자편(14, 24)으로 이루어질 수 있다.The
도 5를 더 참조하여, 배터리 마운팅 블록(70)에 설치된 구성에 대하여 더욱 상세하게 설명하도록 한다.The configuration of the
고정 단자편(12, 22)은 슬릿(72)의 측벽에 고정되어 있고, 가동 단자편(14, 24)은 고정 단자편(12, 22)과의 거리가 변화할 수 있도록 슬릿(72)의 측벽에 가동 가능하게 설치되어 있다.The
슬릿(72)의 폭(W0)은 제1 프로브(10)의 폭(W1)보다 크고, 제2 프로브(20)의 폭(W2)보다 크게 형성되며, 배터리(6)의 전극 리드(2, 4)가 충분히 통과할 수 있도록 슬릿(72)의 폭(W0)은 넓게 형성된다.The width W 0 of the
이를 통해, 간격이 좁은 소형 배터리의 전극 리드(2, 4)뿐만 아니라 간격이 넓은 대형 배터리의 전극 리드(2, 4)도 슬릿(72)에 충분히 삽입되어 제1 프로브(10)와 제2 프로브(20)에 의하여 파지될 수 있다. As a result, not only the electrode leads 2 and 4 of the small-sized small batteries but also the electrode leads 2 and 4 of the large batteries having a large gap are sufficiently inserted into the
가동 단자편(14, 24)의 일단으로부터 로드(16, 26)가 연장되며, 로드(16, 26)의 길이방향 이동에 의하여 가동 단자편(14, 24)이 함께 이동할 수 있도록 로드(16, 26)는 가이드(74)에 의하여 가이드된다.The
가동 단자편(14, 24)을 고정 단자편(12, 22)에 가까워지는 방향을 향하여 탄성 바이어스 하는 탄성부재(19)가 배터리 마운팅 블록(70)에 설치될 수 있으며, 예컨대, 상기 탄성부재(19)로는 가동 단자편(14, 24)과 가이드(74) 사이 구간에 있는 로드(16, 26)에 끼워진 압축형 코일 스프링이 채택될 수 있다. 그러나, 이는 탄성부재(19)의 예시일 뿐이며, 탄성부재(19)의 설치위치는 다양하게 선정될 수 있고, 코일 스프링이 아닌 판 스프링이 채택되거나, 압축 스프링 외에 신장 스프링이 채택될 수도 있음은 물론이다.An
로드(16, 26)의 양단부 중 가동 단자편(14, 24)이 위치한 단부의 반대편 단부에는 조작부(18, 28)가 형성될 수 있다. 조작부(18, 28)를 당기면 가동 단자편(14, 24)을 고정 단자편(12, 22)으로부터 이격시켜 배터리(6)의 전극 리드(2, 4)를 삽입할 수 있는 공간을 확보할 수 있다.The operating
가동 단자편(14, 24), 고정 단자편(12, 22)과 각각 전기적으로 연결된 배선들은 통합배선(8)으로 연합되어 측정부(30)에 연결될 수 있다.The wirings electrically connected to the movable
한편, 가동 단자편(14, 24)을 고정 단자편(12, 22)으로부터 미리 정해진 거리만큼 이격시켰을 때, 가동 단자편(14, 24)을 파지하여 가동 단자편(14, 24)의 원위치 복귀를 방지하는 래치기구(80)가 배터리 마운팅 블록(70)에 설치될 수 있다. 이 래치기구(80)에 대해서는 도 6을 추가 참조하여 설명하도록 한다.On the other hand, when the movable
래치기구(80)는, 가동 단자편(14, 24)을 파지하는 후크부(82)와, 후크부(82)를 가동 단자편(14, 24)으로부터 파지해제시키는 스위치부(84)를 갖는다. 후크부(82)와 스위치부(84)는 래치기구(80)의 서로 반대편 단부에 각각 위치하며, 후크부(82)와 스위치부(84)의 사이에는 힌지부(88)가 형성되어, 스위치부(84)를 하방으로 누르면 후크부(82)가 상방으로 상승할 수 있는 구조가 채용될 수 있다. 그리고, 후크부(82)를 후술할 걸림부(17, 27)에 걸릴 수 있는 적절한 높이로 유지하기 위한 스프링(86)이 설치될 수 있다.The
도 5와 같이 조작부(18, 28)를 손으로 일정거리 이상 당기면, 가동 단자편(14, 24)이 고정 단자편(12, 22)으로부터 멀어지면서 걸림부(17, 27)가 후크부(82)에 걸리게 되며, 조작부(18, 28)를 놓더라도 가동 단자편(14, 24)이 고정 단자편(12, 22)으로부터 이격된 상태가 유지된다. 이 상태에서 도 5에 도시된 것과 같이 배터리(6)의 전극 리드(2, 4)를 고정 단자편(12, 22)과 가동 단자편(14, 24) 사이의 공간에 끼워 넣는다.When the operating
이후, 스위치부(84)를 누르면 래치기구(80)의 후크부(82)가 걸림부(17, 27)로부터 해제되고 가동 단자편(14, 24)이 고정 단자편(12, 22)을 향하여 이동하면서 배터리(6)의 전극 리드(2, 4)와 접촉하게 되고, 결국, 제1 프로브(10)와 제2 프로브(20)에 의하여 배터리(6)의 전극 리드(2, 4)가 클램핑된다.
Thereafter, when the
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 배터리의 임피던스 측정장치의 단면도이다.7 is a cross-sectional view of an apparatus for measuring impedance of a battery according to a second embodiment of the present invention.
제2 실시예는 래치기구(80)로서 래치 스위치(80)가 채용된 실시예로서, 나머지 구성은 제1 실시예와 동일하다.The second embodiment is an embodiment in which the
래치 스위치는 반복적으로 누르거나 반복적으로 당기는 것에 의하여 두 가지 위치 중 어느 하나의 위치에 선택적으로 위치하는 스위치를 말하며, 제2 실시예에서는 래치 스위치(80)반복적으로 당기는 것에 의하여 가동 단자편(14, 24)을 고정 단자편(12, 22)으로부터 이격시키거나 원위치로 복귀시킬 수 있다. 도 7에서는 탄성부재(19)와 래치 스위치(80)가 별개의 구성인 것으로 도시되어 있으나, 래치 스위치(80)에 탄성부재(19)가 내장되는 구조를 채용하는 것도 얼마든지 가능하다.
The latch switch is a switch that is selectively placed at any one of two positions by repeatedly depressing or repeatedly pulling. In the second embodiment, by repeatedly pulling the
제1 실시예와 제2 실시예에서는 제1 프로브(10)와 제2 프로브(20)가 별개로 작동할 수 있는 구조인 것으로 설명되어 있으나, 예컨대, 가동 단자편(14)과 연동되는 래치기구(80)와, 가동 단자편(24)과 연동되는 래치기구(80)가 연결된 구조를 채용하여, 제1 프로브(10)와 제2 프로브(20)가 함께 작동할 수 있는 구조를 채용하는 것도 가능하다.The
제1 프로브(10)와 제2 프로브(20)에 각각 구비된 두 개의 단자편 중 하나는 고정 단자편(12, 22), 나머지 하나는 가동 단자편(14, 24)으로 이루어진 실시예에 대해서만 기술되어 있으나, 모든 단자편이 가동 단자편으로 이루어진 실시예를 상정할 수도 있음은 물론이다.
One of the two terminal pieces provided in each of the
이하에서는, 본 발명에 따른 배터리의 임피던스 측정방법에 대하여 설명하도록 한다.Hereinafter, a method of measuring impedance of a battery according to the present invention will be described.
먼저, 배터리(6)에 임피던스 측정용 전류를 흘려주며 측정용 전류에 의하여 발생된 측정 전압을 계측하는 측정부(30)와, 배터리(6)의 임피던스를 연산하는 연산부(40)에 전원(1)을 공급할 수 있도록 릴레이(50)를 ON한다.First, a measuring
이후, 측정용 전류와 측정 전압에 기반하여 상기 연산부(40)가 배터리(6)의 임피던스를 연산하게 되며, 다음으로, 배터리(6)의 임피던스 연산이 완료되면 릴레이(50)를 OFF한다.Thereafter, the calculating
물론, 측정부(30)가 배터리(6)에 임피던스 측정용 전류를 흘려주고, 측정용 전류에 의하여 발생된 측정 전압을 계측할 수 있도록, 배터리 마운팅 블록(70)에 형성된 슬릿(72)에 배터리(6)의 전극 리드(2, 4)를 먼저 삽입하게 되며, 슬릿(72)에 삽입된 전극 리드(2, 4)를 제1 프로브(10)와 제2 프로브(20)로 클램핑해야 한다.
The
본 발명에 따른 배터리의 임피던스 측정장치(100)에 의하면, 릴레이(50)는 측정부(30)가 가동해야 할 경우와 연산부(40)가 가동해야 할 경우에 선택적으로 온(ON)되며, 이를 통해 임피던스 측정용 전류가 배터리(6)에 상시인가되는 것을 방지할 수 있고, 결과적으로 배터리(6)의 임피던스 측정오차를 크게 줄일 수 있는 효과가 있다. According to the
또한, 임피던스 측정오차가 매우 낮아지는 것으로 인하여 작은 용량의 배터리뿐만 아니라, 큰 용량의 배터리의 임피던스를 측정하는 데에도 본 발명에 따른 배터리의 임피던스 측정장치(100)가 사용될 수 있다는 장점이 있다.In addition, since the impedance measurement error is very low, the
그리고, 슬릿(72)은 충분히 넓은 폭을 갖고 제1 프로브(10) 및 제2 프로브(20)는 슬릿(72)에 장착되어 있기 때문에, 전극 리드(2, 4) 사이의 간격이 좁은 배터리뿐만 아니라 전극 리드(2, 4) 사이의 간격이 넓은 배터리에도 본 발명에 따른 배터리의 임피던스 측정장치(100)를 연결할 수 있다.Since the
게다가, 배터리(6)의 전극 리드(2, 4)를 슬릿(72)에 깊숙하게 끼워 넣고 전극 리드(2, 4)를 제1 프로브(10) 및 제2 프로브(20)로 파지하면, 제1 프로브(10) 및 제2 프로브(20)가 항상 배터리(6) 리드의 길이 방향 기준으로 동일한 위치를 파지할 수 있다는 장점이 있으며, 탄성부재(19)가 항상 전극 리드(2, 4)를 동일한 압력으로 가압하므로 전극 리드(2, 4)의 파지 압력이 동일하다. 따라서, 동종인 여러 개의 배터리(6)의 임피던스를 측정할 때에도 각 배터리(6)가 동일한 특성을 가지는 한 동일 또는 거의 유사한 임피던스가 측정될 수 있는 장점이 있다.Further, when the electrode leads 2, 4 of the
이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not to be limited to the details thereof and that various changes and modifications will be apparent to those skilled in the art. And various modifications and variations are possible within the scope of the appended claims.
1 : 전원 2, 4 : 전극 리드
6 : 배터리 8 : 통합배선
10 : 제1 프로브 12, 22 : 고정 단자편
14, 24 : 가동 단자편 16, 26 : 로드
17, 27 : 걸림부 18, 28 : 조작부
19 : 탄성부재 20 : 제2 프로브
30 : 측정부 40 : 연산부
50 : 릴레이 60 : 출력부
70 : 배터리 마운팅 블록 72 : 슬릿
74 : 가이드 80 : 래치기구, 래치 스위치
82 : 후크부 84 : 스위치부
88 : 힌지부 100 : 임피던스 측정장치1: Power source 2, 4: Electrode lead
6: Battery 8: Integrated wiring
10:
14, 24: a
17, 27: engaging
19: elastic member 20: second probe
30: measuring section 40:
50: Relay 60: Output section
70: Battery mounting block 72: Slit
74: guide 80: latch mechanism, latch switch
82: hook portion 84: switch portion
88: Hinge part 100: Impedance measuring device
Claims (16)
상기 제1 프로브에 임피던스 측정용 전류를 흘려주며, 상기 측정용 전류에 의하여 발생된 측정 전압을 상기 제2 프로브를 통하여 계측하는 측정부;
상기 측정용 전류와 상기 측정 전압에 기반하여 배터리의 임피던스를 연산하는 연산부; 및
상기 측정부가 가동해야 할 경우와 상기 연산부가 가동해야 할 경우에 선택적으로 온(ON)되어 상기 측정부와 상기 연산부에 전원을 공급하는 릴레이;를 구비한 배터리의 임피던스 측정장치.A first probe and a second probe each clamping two electrode leads formed on the battery;
A measuring unit for measuring a measurement voltage generated by the measurement current through the second probe while flowing an impedance measurement current to the first probe;
An operation unit for calculating an impedance of the battery based on the measurement current and the measurement voltage; And
And a relay which is selectively turned on when the measurement unit is to be operated and when the calculation unit is to be operated, and supplies power to the measurement unit and the calculation unit.
상기 릴레이는 주기적으로 온오프 되는 것을 특징으로 하는 배터리의 임피던스 측정장치.The method according to claim 1,
And the relay is periodically turned on and off.
상기 배터리의 임피던스는 주기적으로 연산되는 것을 특징으로 하는 배터리의 임피던스 측정장치.The method according to claim 1,
Wherein the impedance of the battery is calculated periodically.
배터리의 전극 리드를 삽입할 수 있는 슬릿을 갖는 배터리 마운팅 블록을 더 구비하며,
상기 제1 프로브와 상기 제2 프로브는 상기 슬릿에 장착된 것을 특징으로 하는 배터리의 임피던스 측정장치.The method according to claim 1,
And a battery mounting block having a slit capable of inserting an electrode lead of the battery,
Wherein the first probe and the second probe are mounted on the slit.
상기 제1 프로브와 상기 제2 프로브는,
배터리의 전극 리드를 파지하기 위하여 서로 가까워지거나 멀어질 수 있는 적어도 두 개의 단자편을 각각 구비한 것을 특징으로 하는 배터리의 임피던스 측정장치.The method according to claim 1,
Wherein the first probe and the second probe are arranged such that,
And at least two terminal pieces that are close to each other or can be separated from each other for holding an electrode lead of the battery.
상기 단자편은 고정 단자편과, 가동 단자편으로 이루어진 것을 특징으로 하는 배터리의 임피던스 측정장치.6. The method of claim 5,
Wherein the terminal piece comprises a fixed terminal piece and a movable terminal piece.
상기 가동 단자편을 상기 고정 단자편에 가까워지는 방향을 향하여 탄성 바이어스하는 탄성부재를 더 구비한 것을 특징으로 하는 배터리의 임피던스 측정장치.The method according to claim 6,
Further comprising an elastic member for elastically biasing the movable terminal piece toward a direction toward the fixed terminal piece.
상기 가동 단자편을 상기 고정 단자편으로부터 미리 정해진 거리만큼 이격시켰을 때, 상기 가동 단자편을 파지하여 상기 가동 단자편의 원위치 복귀를 방지하는 래치기구를 더 구비한 것을 특징으로 하는 배터리의 임피던스 측정장치.8. The method of claim 7,
Further comprising a latch mechanism for holding the movable terminal piece to prevent the movable terminal piece from returning to the home position when the movable terminal piece is separated from the fixed terminal piece by a predetermined distance.
상기 래치기구는, 상기 가동 단자편을 파지하는 후크부와, 상기 후크부를 상기 가동 단자편으로부터 파지해제시키는 스위치부를 갖는 것을 특징으로 하는 배터리의 임피던스 측정장치.9. The method of claim 8,
Wherein the latch mechanism has a hook portion for holding the movable terminal piece and a switch portion for releasing the hook portion from the movable terminal piece.
상기 후크부와 상기 스위치부는 상기 래치기구의 서로 반대편 단부에 각각 위치한 것을 특징으로 하는 배터리의 임피던스 측정장치.10. The method of claim 9,
Wherein the hook portion and the switch portion are located at opposite ends of the latch mechanism, respectively.
상기 래치기구는,
반복적으로 누르거나 반복적으로 당기는 것에 의하여 상기 가동 단자편을 상기 고정 단자편으로부터 이격시키거나 원위치 복귀시키는 래치 스위치인 것을 특징으로 하는 배터리의 임피던스 측정장치.9. The method of claim 8,
The latch mechanism includes:
Wherein the movable terminal piece is a latch switch for separating or returning the movable terminal piece from the fixed terminal piece by repeatedly depressing or repeatedly pulling the movable terminal piece.
상기 슬릿의 폭(W0)은 상기 제1 프로브의 폭(W1)보다 크고, 상기 제2 프로브의 폭(W2)보다 큰 것을 특징으로 하는 배터리의 임피던스 측정장치.5. The method of claim 4,
The width of the slit (W 0) is the impedance measuring device of the battery is larger than a width (W 2) of said second probe greater than the width (W 1) of the first probe.
상기 연산부에 의하여 연산된 배터리의 임피던스를 출력하는 출력부를 더 구비한 것을 특징으로 하는 배터리의 임피던스 측정장치.The method according to claim 1,
And an output unit for outputting an impedance of the battery calculated by the calculating unit.
상기 측정용 전류와 상기 측정 전압에 기반하여 상기 연산부가 배터리의 임피던스를 연산하는 단계; 및
배터리의 임피던스 연산이 완료되면 상기 릴레이를 OFF하는 단계;를 포함하는 배터리의 임피던스 측정방법.A measurement unit for measuring a measurement voltage generated by the measurement current while flowing a current for impedance measurement to a battery and a relay for turning on a relay to supply power to an operation unit for calculating an impedance of the battery;
Calculating an impedance of the battery based on the measurement current and the measurement voltage; And
And turning off the relay when the impedance calculation of the battery is completed.
배터리에 형성된 두 개의 전극 리드를 클램핑하기 위한 제1 프로브와 제2 프로브가 설치된 배터리 마운팅의 슬릿에 배터리의 전극 리드를 삽입하는 단계; 및
상기 전극 리드를 제1 프로브와 제2 프로브로 클램핑하는 단계를 더 포함하는 배터리의 임피던스 측정방법.15. The method of claim 14,
Inserting an electrode lead of a battery into a slit of a battery mounting having a first probe and a second probe for clamping two electrode leads formed on a battery; And
And clamping the electrode lead with a first probe and a second probe.
상기 릴레이는 주기적으로 온오프되고, 상기 배터리의 임피던스는 주기적으로 연산되는 것을 특징으로 하는 배터리의 임피던스 측정방법.15. The method of claim 14,
Wherein the relay is periodically turned on and off, and the impedance of the battery is periodically calculated.
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